松辽盆地西南部DL铀矿带铀赋存状态及矿物组成特征

中 部 为 长 轴 凹 陷 . 基 于 区 域 地 质 特 征 ,盆 地
１９３
区是 盆 地 西 南 部 以 及 整 个 盆 地 砂 岩 找 矿 重 点
区 域 ,具 有 良 好 的 铀 矿 地 质 条 件 :上 白 垩 统 姚
家组辫状河洼地沉积物富含有机质、
S等 还 原
剂 ,促 进 铀 的 同 生 沉 积 预 富 集 ;北 北 东 向 贯 通
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１—上 新 统 泰 康 组 ;
２—上 白 垩 统 四 方 台 组 ;
３—上 白 垩 统 嫩 江 组 ;
４—上 白 垩 统 姚 家 组 ;
５—辉 绿 岩 ;
６—海 西 期 花 岗 岩 ;
７—反
转断裂位置及编号;
８—正 断 层 位 置 及 编 号 ;
９—推 测 正 断 层 ;
１０—推 测 断 层 ;
１１—地 质 界 线 ;
１２—铀 矿 床 .
１９４
第 ３７ 卷
铀 矿 地 质
上段以砂质辫状河相浅灰、灰白色细砂岩为主,
少量中细砂 岩 及 泥 质 粉 砂 岩、泥 岩,砂Ｇ
Ｇ泥 沉 积
gma３００ 型 高 分 辨
主 [３,７,１２,１４ＧＧ１５].根据 电 子 探 针 和 扫 描 电 镜 研 究
线能谱仪(
EDS)以及矿物参数定量分析软件组
含钛铀矿物、含 锆 铀 矿 物.铀 矿 物 种 类 与 钱 家
谱仪脉冲处 理 器 档 位 为 ２７５kcps,输 入 计 数 率
铀矿床缺少铀石,多了含锆铀矿物,且这些铀矿
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１２
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[作者简介]邓刘敏(
１９９４—),女,硕士研究生,矿产普查与勘探专业.E
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[通信作者]葛祥坤(
１９８０—),男,正高级工程师,主要从事电子探针、扫 描 电 镜 等 分 析 研 究 及 矿 物 学 研 究.E
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gxk０６２１＠１６３．
２１mm,约 占 薄 片 样 品 总 区 域 的 １/３~３/４ 左
征;吸附态铀主要存在于黏土矿物(主要是高岭
右,步长约 ６７０μm.
矿、含锆铀矿物、含钛铀矿物等独立铀矿物以及黏 土 吸 附、有 机 质 吸 附、锐 钛 矿 吸 附 等 吸 附 铀 形 式 存 在,
铀矿物呈微粒状、细脉状、块状和团块状产出,空间上与磷灰石、硒铅矿、黄铁矿、有机 质 和 碳 酸 盐 等 关 系
密切,与周边铀矿床的铀存在形式略有差别,其中含锆铀矿物在砂岩型铀矿中属首次 发 现. 矿 物 组 成 以
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５３
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５孔
岩 性 以 中 细 砂 为 主 ,铀 成 矿 受 构 造 、后 生 改 造
家 店 铀 矿 床 含 矿 层 姚 家 组 的 研 究 ,在 矿 化 特
等 因 素 影 响 ,控 盆 断 裂 与 氧 化 还 原 过 渡 带 复
.DL 铀 矿 带 位 于 钱 家 店 矿
床 东 南 部 ,地 形 上 处 于 开 鲁 坳 陷 钱 家 店 凹 陷
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灰色中砂岩
灰色中砂岩
灰色中砂岩
灰色粗砂岩
灰色中砂岩
灰色中砂岩
灰色粗砂岩
紫红色细砂岩
紫红色中砂岩
灰白色中砂岩
灰白色中砂岩
紫红色粗砂岩
灰白色细砂岩
灰色细砂岩
取样位置/m
４６１
３
nCkg－１h－１)
γ 照射量率/(
１９５
流为 １０nA,束斑直径为 ２~５μm;自动矿 物 参
含量 偏 高,吸 附 铀 以 黏 土 矿 物 和 有 机 质 吸 附 为
率场发射扫描电镜、
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sh６１３０ 型 X 射
结果,
DL 铀矿带独 立 铀 矿 物 主 要 有 沥 青 铀 矿、
数定量分析系统由 ZEI
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韵律较为发育;下段则以厚层砂岩为主,主要为
辫状河相沉积,层间夹有薄层状泥岩,呈透镜状
分布.DL 铀矿带长 约 十 几 千 米,埋 藏 较 深,空
间上较 为 连 续,矿 体 呈 层 状、似 层 状 分 布 (图
[ ]
２)１３ ,铀矿化 主 要 为 姚 家 组 下 段,矿 化 样 以 灰
色、灰白色砂岩为主.
得一系列成果
[
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１０]
的 东 部 ,长 约 十 几 千 米 ,是 近 年 松 辽 盆 地 西 南
较 为 连 续 ,与 钱 家 店 、宝 龙 山 铀 矿 床 成 因 类
合部 位 为 矿 化 有 利 区 域. 鉴 于 目 前 研 究 区
进 行 系 统 研 究 ,查 明 铀 的 主 要 存 在 形 式 ,同 时
矿 重 点 区 域 之 一 . 自 ２０ 世 纪 ９０ 年 代 以 来 国
学 、沉 积 特 征 、成 矿 作 用 等 一 系 列 研 究 ,先 后
发 现 了 钱 家 店 、宝 龙 山 等 铀 矿 床 ,尤 其 是 对 钱
位 、沉 积 及 成 矿 作 用 等 方 面 的 研 究 表 明 :该 区
镜状赋 存 于 上 下 氧 化 带 之 间 的 灰 色 砂 体 中,
１b).区内 基 底 主 要 为 海 西 期 花 岗 岩,埋 深 在
４６０~６３０m 左 右,盖 层 主 要 为 姚 家 组 和 嫩 江
组,其中,姚家组 为 主 要 含 矿 层,分 上、下 两 段,
图 １ 钱 家 店 地 区 位 置(
a)和 地 质 简 图(
b)(据 参 考 文 献[
１１
Ｇ
Ｇ
１２]修 改)
第２期
邓刘敏,等:松辽盆地西南部 DL 铀矿带铀赋存状态及矿物组成特征
以及选冶工艺研究提供基础资料.
１ 地质概况
松 辽 盆 地 位 于 我 国 东 北 地 区 ,为 中 、新 生
代 大 型 断 坳 盆 地 ,区 域 构 造 轮 廓 表 现 为 西 部
是 东 倾 大 单 斜 ,南 、北 向 中 部 倾 伏 ,东 南 隆 起 ,
１０ms,测试区域在 ２３mm×１２mm~２８mm×
量最 高,可 达 １５％ ,同 时 亦 表 现 出 高 磷 高 钇 特
成,加速 电 压 为 ２０kV,工 作 距 离 为 １０mm,能
店、宝龙山铀矿床略有差别,较钱家店和宝龙山
在 ３００~４５０cps 之 间,X 射 线 采 集 时 间 为
物中均含有一定含量的 ZrO２ ,以含锆铀矿物含
１４ [文献标志码]A
松 辽 盆 地 是 我 国 中 新 生 代 砂 岩 型 铀 矿 找
似.前 人 对 钱 家 店 和 宝 龙 山 铀 矿 床 赋 矿 层
内学者 相 继 对 松 辽 盆 地 开 展 了 含 矿 层 岩 相
铀 矿 化 主 要 发 育 在 姚 家 组 ,铀 矿 体 呈 板 状 、透
石英、长石、黏土矿物和碳酸盐为主,此外还有一定量的钛铁氧化物、重晶石、铁氧化 物 和 少 量 独 居 石、磷
钇矿、硒铅矿等副矿物.利用电子探针的铀定量分析 数 据 和 自 动 矿 物 参 数 定 量 分 析 系 统 的 铀 矿 物 定 量
分析数据,首次定量计算了不同存在形式铀的分布 率,结 果 显 示:独 立 铀 矿 物 中 沥 青 铀 矿 和 含 锆 铀 矿 物
图 ２ DL 铀矿带北北东向纵剖面(据参考文献[
１１]修改)
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２ NNEge
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１—上白垩统姚家组上段;
２—上白垩统姚家组下段;
３—泥岩;
４—氧化带;
５—灰色层;
６—矿体;
７—矿化体;
８—花岗岩.
DL 铀 矿 带 铀 赋 存 状 态 研 究 相 关 资 料 较 少 尚
不 够 系 统 ,本 文 重 点 对 该 矿 带 铀 的 赋 存 状 态
部 重 大 找 矿 发 现 ,矿 体 规 模 较 大 且 在 空 间 上
借 助 新 的 分 析 技 术 方 法 ,尝 试 确 定 不 同 铀 赋
征 、蚀 变 类 型 、成 矿 流 体 、成 矿 模 式 等 方 面 取
地段.钻孔揭露 地 层 主 要 有 上 白 垩 统 青 山 口
组 、嫩 江 组 和 姚 家 组 ,产 状 较 平 缓 ,受 区 域 构
造 背 景 影 响 ,北 北 东 、北 西 向 断 裂 较 发 育 . 该
玛吐隆起的西南隆起区,区内断裂不发育,以北
形成 的 同 期 或 派 生 的 断 裂 构 造,多 为 断 裂 破 碎
性基底 断 裂 为 油 气 渗 出 还 原 作 用 提 供 通 道;
晚白 垩 世 青 山 口 组 剥 蚀 天 窗 有 利 于 地 表 含 氧
含 铀 水 的 渗 入 [２ＧＧ３].
可 进 一 步 划 分 为 西 部 斜 坡 区 、中 央 坳 陷 区 、北
研究区 DL 铀矿带位于钱家店凹陷东部架
起区(图 １a) . 钱 家 店 凹 陷 是 盆 地 西 南 隆 起
个样 品,岩 性 主 要 为 紫 红 色、灰 色、灰 白 色 中
析系统.电子 探 针 加 速 电 压 为 ２０kV,加 速 电
表 １ 样品特征及采样位置
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钻孔
样品编号
岩性
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５
紫红色中砂岩
第 ３７ 卷
２０２１ 年
第２期
铀
矿
地
质
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３月
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３７No．
２
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DOI:
１０．
３９６９/
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１０００
Ｇ
Ｇ
０６５８．
２０２１．
３７．
０２１
j．
松辽盆地西南部 DL 铀矿带铀赋存状态
及矿物组成特征
邓刘敏１,葛祥坤１,刘章月１,蔡建芳２,宁君３,黄少华１,于阿朋１
氧化带
４７７
６
３
１
４８２
３
１８
３
４７９
６
４８３
２
４８５
３
４８６
３
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０
４９６
９
５００
６
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０
５１９
２
５５５
４
６６５
０
６７４
６
分带
４
４
２１
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弱矿化带
矿化带
４１
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４
弱矿化带
氧化带
６
５
８
５
弱矿化带
氧化带
矿化带
矿化带
第２期
邓刘敏,等:松辽盆地西南部 DL 铀矿带铀赋存状态及矿物组成特征
的分布率最高,吸附铀以黏土矿物吸附占优势,有机质和锐钛矿吸附次之.铀赋存状态 及 矿 物 组 成 的 精
细厘定对矿床成因与选冶工艺研究等具有重要意义.
[关键词]DL 铀矿带;砂岩型铀矿;铀赋存状态;矿物组成;矿物定量分析
[文章编号]１０００
Ｇ
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０６５８(
２０２１)
０２
Ｇ
Ｇ
０１９２
Ｇ
Ｇ
１３ [中图分类号]P６１９
砂岩.将采集的 样 品 磨 制 成 光 薄 片,在 核 工 业
２ 样品采集与测试
北京地质研究院分析测试研究中心进行电子探
样品采集于通辽 DL 地区新施工完成的 铀
针和矿物参数定量分析,仪器型号分别为JXAＧ
Ｇ
矿钻孔岩心 (表 １),在 不 同 分 带 上 共 采 集 了 多
８１００ 电子探针和 AMICS 自动矿物参数定量分
东向、近东西 向 为 主,
F１ 、
F２ 、
F３ 断 裂 为 反 转 期
北东 向 窄 条 状 夹 持 在 复 杂 地 质 构 造 拼 接 聚 合
带 或 被 辉 绿 岩 脉 充 填,
F４ 为 局 部 排 泄 带 (图
部 倾 没 区 、东 北 隆 起 区 、东 南 隆 起 区 和 西 南 隆
[
５]
区 开 鲁 坳 陷 北 部 的 一 个 次 级 负 向 构 造 ,呈 北
(
１．核工业北京地质研究院,北京 １０００２９;
２．核工业二四〇研究所,辽宁 沈阳 １１００３２;
３．核工业二四三大队,内蒙古 赤峰 ０２４０００)
[摘要]DL 铀矿带是松辽盆地近年找 矿 的 新 发 现. 文 章 利 用 扫 描 电 镜、电 子 探 针 和 自 动 矿 物 参 数
定量分析系统等测试手段对该区矿 石 样 品 进 行 了 铀 赋 存 状 态 研 究,结 果 表 明:研 究 区 铀 主 要 以 沥 青 铀
存 状 态 所 占 比 例 ,为 区 域 成 矿 环 境 、成 矿 作 用
[基金项目]中核集团青年英才项目 (编 号:测 QNYC２０２０